一种新型酸性油墨及其制备方法和直接印花工艺的制作方法
【专利摘要】本发明属印染行业，具体涉及一种用于凹版或柔版对锦纶含酸浆干布进行直接印花的新型酸性油墨的组成及其制备方法；还涉及一套使用上述组成的新型酸性油墨对锦纶含酸浆干布进行凹版或柔版直接印花的生产工艺流程及其工艺条件。本发明提供了一种新型酸性油墨及其制备方法和直接印花工艺。本发明由于使用一种染料结构经过改良的新型酸性染料，经印花生产工艺所得到的织物尤其是的耐水洗牢度优良，从而解决了过去酸性染料无法对锦纶织物进行直接凹版或柔版印花生产的技术难题。本发明新型酸性油墨属于水性油墨，所使用的溶剂主要是水，因此在直接印花的生产过程中没有挥发性溶剂气味散发，有利于环境保护和工人身体健康。
【专利说明】一种新型酸性油墨及其制备方法和直接印花工艺
【技术领域】
[0001] 本发明属印染行业，具体涉及一种用于凹版或柔版对锦纶含酸浆干布进行直接印 花的新型酸性油墨的组成及其制备方法；还涉及一套使用上述组成的新型酸性油墨对锦纶 含酸浆干布进行凹版或柔版直接印花的生产工艺流程及其工艺条件。
【背景技术】
[0002] 染料对纺织物进行印花的方法目前在印染行业中主要分为三大类，一类是多至十 几套色的染料色浆平网印花或圆网印花；另一类是染料油墨转移印花（包括热转移印花和 冷转移印花）；还有一类是染料墨水喷墨印花。
[0003] 染料色浆平网印花或圆网印花是一种传统的印花方法，具有印花速度较快，印花 产量较高，印花工艺流程较短，生产加工成本较低等优点，但是也存在印花图案颜色层次 变化不丰富，有些染料固色率不高，水洗过程中浮色较多，它们在水洗时大量进入水洗溶液 中，造成废水排放超标，同时这些未被固色掉的染料甚至还会沾污印花纺织品的白地，造成 印花纺织品存在质量问题等缺点。
[0004] 染料油墨转移印花是一种新颖的印花方法，目前主要包括分散染料对涤纶织物、 锦纶织物的热转移印花和活性染料对棉织物的冷转移印花、酸性染料对锦纶织物的冷转移 印花，可以实现数码印花，它们具有数码印花速度较快，数码印花产量较高，印花图案颜色 层次变化丰富，染料固色时能耗少，染料固色率较高，水洗过程中浮色较少，可以减少废水 排放，同时这些未被固色掉的染料对印花纺织品的白地沾污性也大大降低，从而降低了印 花纺织品的质量问题等优点，但是也存在印花工艺流程较长，需要添购印刷机（如凹版印 刷机、柔版印刷机）、转印设备等设备，对染料及其配套助剂的技术要求较高，热转移印花后 的涤纶织物、锦纶织物升华牢度和熨烫牢度较差，棉织物冷转移印花的生产加工成本也较 高，同时还会产生大量转印废纸，从而造成大量纸张资源被消耗等缺点。
[0005] 染料墨水喷墨印花也是一种新颖的印花方法，有时也称其为数码印花，它们具有 印花图案颜色层次变化丰富，染料固色时能耗少，染料固色率较高，水洗过程中浮色较少， 可以减少废水排放，同时这些未被固色掉的染料对印花纺织品的白地沾污性也大大降低， 从而降低了印花纺织品的产品质量问题等优点，但是也存在数码印花速度较慢，数码印花 产量较低，无法进行大批量生产，只能做小批量的个性化生产，需要添购价格相对较贵的喷 墨打印机等设备，对染料及其配套助剂的技术要求更高，喷墨印花用的染料墨水的价格也 较昂贵，染料墨水喷墨印花的生产加工成本较高等缺点。
[0006] 本发明--一种酸性油墨对锦纶含酸浆干布进行凹版或柔版直接印花，它有别于 酸性油墨对锦纶含酸湿布进行冷转移印花，也有别于酸性墨水对锦纶含酸浆干布进行喷墨 印花，是一种新型的印花方法。
[0007] 酸性油墨对锦纶含酸浆干布进行凹版或柔版直接印花与酸性油墨对锦纶含酸湿 布进行冷转移印花在某些地方有相似之处，如都需要使用凹版印刷机或柔版印刷机，在保 证实现数码印花的前提下，可以大大提高数码印花速度，从而提高了数码印花产品的产量。 但它们也有本质的区别，酸性油墨对锦纶含酸浆干布进行凹版或柔版直接印花不需要使用 大量的纸张作为数码印花媒介，它是直接在锦纶织物上进行数码印花，而酸性油墨对锦纶 含酸湿布进行冷转移印花需要使用大量的纸张作为数码印花媒介，它是先对纸张进行数码 印花，然后将数码印花纸与含酸湿布对压转印，因此酸性油墨对锦纶含酸浆干布进行凹版 或柔版直接印花可以节省大量的纸张资源，还可以缩短印花工艺流程，同时也大大降低了 锦纶织物数码印花的生产加工成本。
[0008] 酸性油墨对锦纶含酸浆干布进行凹版或柔版直接印花与酸性墨水对锦纶含酸浆 干布进行喷墨印花在某些地方也有相似之处，如都需要预先对锦纶织物进行涂布酸浆涂层 液，烘干，然后在干布条件下进行数码印花，使得该数码印花方式在工厂实际操作中变得更 加简便可行，容易操作，同时印花产品的质量更容易被控制。但它们也有本质的区别，酸性 油墨对锦纶含酸浆干布进行凹版或柔版直接印花所使用的设备是凹版印刷机或柔版印刷 机，数码印花速度较快，数码印花产量较高，更主要的是它使用价格相对便宜的酸性油墨进 行数码印花，而酸性墨水对锦纶含酸浆干布进行喷墨印花所使用的设备是喷墨打印机，数 码印花速度较慢，数码印花产量较低，无法进行大批量生产，只能做小批量的个性化生产， 更主要的是它使用价格相对昂贵的酸性墨水进行数码印花，因此酸性油墨对锦纶含酸浆干 布进行凹版或柔版直接印花可以大大提高数码印花速度，大大提高数码印花产量，同时也 大大降低了锦纶织物数码印花的生产加工成本。
[0009] 本发明--一种酸性油墨对锦纶含酸浆干布进行凹版或柔版直接印花，它 是在本公司"一种用于纺织物染料多套色辊筒凹版印刷印花生产方法"，专利申请号： CN201210262281. 9,和专利"酸性染料和凹印油墨及其制备方法及应用"，专利申请号： CN201310754906. 8。专利技术的基础上的进一步改进和完善，该发明有别于上述两个专利 技术尤其是第二个专利技术的地方主要如下：
[0010] 本发明的生产方法是采用预先对锦纶织物进行涂布酸浆涂层液，烘干，接着用酸 性油墨对锦纶含酸浆干布进行凹版或柔版直接印花，最后汽蒸固色，皂洗水洗，烘干。而第 二个专利技术的生产方法是采用酸性油墨对锦纶干布进行凹版直接印花，最后汽蒸固色， 阜洗水洗，烘干。
[0011] 然而采用第二个专利技术的生产方法，要求新型酸性凹印油墨临用时必须添加酸 齐IJ，根据工厂生产实践下来的经验发现，加过酸剂后的新型酸性凹印油墨体系的储存稳定 性变差，一般只能储存2周左右，2周以后，新型酸性凹印油墨体系的粘度就会变得较粘稠， 以至于不能再用于对锦纶进行凹版直接印花，因此工厂在实际使用中只能现配现用，如提 前配或多配就有可能因油墨体系粘度变粘稠不能用而产生额外浪费，这样既不方便工厂生 产操作，在生产加工成本上也不太经济合算。而采用本发明的生产方法，油墨组成中不需要 加入酸剂，临用时也不需要添加酸剂，这就保证了新型酸性凹印油墨体系的储存稳定性一 直处于稳定状态，尤其是对于使用后剩余的酸性油墨也不必倒掉，收集下来后下次照样还 能使用，一点也不浪费，酸性油墨能被十分经济地使用。与采用第二个专利技术的生产方法 相比采用酸性油墨对锦纶含酸浆干布进行凹版或柔版直接印花方式更方便于工厂生产操 作，在生产加工成本上也更经济合算，更容易被工厂所接受。
[0012] 为了配套本发明的生产方法，本公司研发了相配套的用于凹版或柔版对锦纶含酸 浆干布进行直接印花的新型酸性油墨制备方法及其直接印花工艺。
[0013] 本发明一一种用于凹版或柔版对锦纶含酸浆干布进行直接印花的新型酸性油 墨制备方法及其直接印花工艺，具体地说，本发明涉及一种用于凹版或柔版对锦纶含酸浆 干布进行直接印花的新型酸性油墨的组成及其制备方法，其中包含酸性染料、助溶剂、表面 张力调节剂、粘度调节剂、杀菌剂和水等；本发明涉及一套使用上述组成的新型酸性油墨对 锦纶含酸浆干布进行凹版或柔版直接印花的生产工艺流程及其工艺条件，主要包括涂布酸 浆涂层液，烘干，对含酸浆干布进行凹版或柔版直接印花，烘干，汽蒸固色，皂洗水洗，烘干 等。
[0014] 关于这样的一种用于凹版或柔版对锦纶含酸浆干布进行直接印花的新型酸性油 墨制备方法及其直接印花工艺至今尚未见有公开的文献或专利报道。
【发明内容】
[0015] 为了解决以上问题，本发明提供了一种用于凹版或柔版对锦纶含酸浆干布进行直 接印花的新型酸性油墨制备方法及其直接印花工艺。
[0016] 首先，本发明提供了一种用于凹版或柔版对锦纶含酸浆干布进行直接印花的新型 酸性油墨。
[0017] 一种新型酸性油墨，该新型酸性油墨由酸性染料、助溶剂、表面张力调节剂、粘度 调节剂、杀菌剂和水等组成；其中杀菌剂为不含甲醛类或苯酚类化合物的水溶性杀菌剂，其 占油墨总重量的0. 1?2%。
[0018] 优选的，所述酸性染料由下列酸性染料化合物中的一种或几种组成，其占油墨总 重量的10?30% ;
[0019] (1)、嫩黄色酸性染料化合物，结构如式⑴所示：
[0020]
【权利要求】
1. 一种新型酸性油墨，其特征在于：该新型酸性油墨由酸性染料、助溶剂、表面张力调 节剂、粘度调节剂、杀菌剂和水等组成；其中杀菌剂为不含甲醛类或苯酚类化合物的水溶性 杀囷剂，其占油墨总重量的0. 1?2%。
2. 根据权利要求1所述的新型酸性油墨，其特征在于：所述酸性染料由下列酸性染料 化合物中的一种或几种组成，其占油墨总重量的10?30% ; (1)、嫩黄色酸性染料化合物，结构如式（I)所示：
上述通式（I)中：&、R2、R3 为各自独立表示-H、-CH3、-〇CH3、-COOCH3、-COOH、-S0 3M，Y 为-CH = CH2或者-C2H40S03M，其中M为氢或碱金属； 2) 、红色酸性染料化合物，结构如式（II)所示：
上述通式（II)中：Χ为齒素，Υ为-CH = CH2或者-C2H40S03M，其中Μ为氢或碱金属； 3) 、蓝色酸性染料化合物，结构如式（III)所示：
上述通式（III)中：其中Μ为氢或碱金属； 4) 、黑色酸性染料化合物，结构如式（IV)所示：
上述通式（IV)中：X为齒素，Y为-CH = CH2或者-C2H40S03M，其中Μ为氢或碱金属； 5) 、黄色酸性染料化合物，结构如式（V)所示：
上述通式（V)中：&、R2、R3、R4、R5、R 6、R7 为-Η 或-S03M，X 为卤素 ，Υ 为-CH = CH2 或 者-C2H40S03M，其中Μ为氢或碱金属； 6) 、艳蓝色酸性染料化合物，结构如式（VI)所示：
上述通式（VI)中：Χ为齒素，Υ为-CH = CH2或者-C2H40S03M，其中Μ为氢或碱金属。
3.根据权利要求1所述的新型酸性油墨，其特征在于：助溶剂选自尿素、硫脲，乙醇、 异丙醇、正丁醇、乙二醇、二甘醇、古来辛Α、卡别妥、聚乙二醇200、聚乙二醇400、聚乙二醇 600、甘油、二甲基甲酰胺、丙三醇等中的一种或几种组成，其占油墨总重量的10?40% ; 表面张力调节剂选自磺化琥珀酸二辛酯钠、太古油、十二烷基苯磺酸钠、60%仲烷基磺酸 钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、异构脂肪醇聚氧乙烯醚等中的一种或几种组成，其占油墨总重量的 0. 5?4% ;pH稳定剂选自磷酸二氢钠盐、或钾盐、或铵盐；磷酸氢二盐钠盐、或钾盐、或铵盐 以及磷酸二氢盐与磷酸氢二盐的复配物等中的一种或几种组成，其占油墨总重量的〇. 1? 1 % ;粘度调节剂选自改性淀粉衍生物、改性纤维素纤维衍生物、改性野生植物种子胶衍生 物、合成增稠剂等中的一种或几种组成，其占凹印油墨总重量的〇. 1?2%。
4. 根据权利要求1-3任一所述的新型酸性油墨，其特征在于：其各组分的质量百分比 为： 酸性染料 w?m%， 助溶剂 10?4(Κ., 表面张力调节剂 (I 5?4%， pH稳定剂 0.1-1? 含國5:卜15?的原糊 1 · 0?20%, 杀囷剂 0. 1?2%， 水加至 3.0?78. 3%。
5. 权利要求1-4任一所述新型酸性油墨的制备方法，其特征在于：包括下列步骤： 1) 、粘度调节剂配置：称取适量水，在搅拌下，将改性淀粉或改性纤维素纤维或改性种 子植物胶或它们的混合物缓慢加入水中，再将该糊料或混合物升至一定温度，将其调制成 含固量为1-15%的原糊，待用；或称取适量水，在搅拌下，将合成增稠剂缓慢加入水中，将 其调制成含固量为1-15%的原糊，待用； 2) 、称取酸性染料，加入少量水，将染料调成浆状；然后分别加入助溶剂、表面张力调节 齐Li、pH稳定剂、一部分水，搅拌均勻； 3) 、加入上述1)中任何一种或多种原糊，搅拌均匀。加入杀菌剂，加入剩余的水至新型 酸性油墨总量，充分搅拌均匀后抽入球磨机中研磨，使油墨细度小于1微米，即得一种用于 凹版或柔版对锦纶含酸浆干布进行直接印花的新型酸性油墨； 4) 、只需要对油墨体系的粘度进行适当调节就可以分别制备出新型酸性凹印油墨和新 型酸性柔印油墨，就可以用于凹版或柔版对锦纶含酸浆干布进行直接印花。
6. 权利要求1-4任一所述新型酸性油墨在锦纶含酸浆干布进行凹版或柔版直接印花 工艺中的应用。
7. 权利要求1-4任一所述新型酸性油墨的印花工艺，其特征在于：主要包括下列步 骤： (1) 、锦纶干布经去油前处理，待用； (2) 、锦纶干布以10-40米/分之间的车速，在涂层设备上涂布酸浆涂层液，90°C烘干； (3) 、锦纶含酸浆干布通过经改进过的凹版印刷机或柔版印刷机以2-3kg/cm2之间的 轧辊压力、10-40转/分之间的车速，将酸性油墨印至锦纶含酸浆干布上，过程中边印边吹 风烘干； (4) 、锦纶印花布进入汽蒸设备汽蒸固色，汽蒸温度115-125°C、汽蒸湿度85-100%、汽 蒸时间20-30分钟； (5)、固色后锦纶印花布通过平洗车冷水洗一平洗车皂洗一平洗车热水洗一平洗车冷 水洗一烘干一锦纶印花织物成品；考虑到新型酸性染料固色率较高，可以适当节省后处理 工序。
8. 根据权利要求7所述新型酸性油墨的印花工艺，其特征在于：所述步骤（2)中，酸浆 涂层液组成及其浓度为：4-9%硫酸铵或柠檬酸铵或酒石酸铵、0. 1?5%的改性淀粉衍生 物或改性纤维素衍生物或改性野生植物种子胶衍生物或合成增稠剂。
9. 根据权利要求7所述新型酸性油墨的印花工艺，其特征在于：所述步骤（3)中，对凹 版印刷机或柔版印刷机的改进内容主要是指：对凹版或柔版辊筒的门幅加长；根据锦纶干 布的厚薄调节轧辊之间的压力和间隙；承载CMYK四色包括另外专色所用的4-8根凹版辊筒 或柔版辊筒在印花时可以实现同步精确对花；通风烘干增强，烘干温度高于通常纸张或塑 料薄膜或塑料编织物印刷时所需要的烘干温度。
10. 根据权利要求7或8或9所述新型酸性油墨的印花工艺，其特征在于：其生产工艺 流程及其工艺条件主要包括下列步骤： (1) 、锦纶干布经去油前处理，待用；后道不能进行防水防油整理； (2) 、锦纶干布以10-40米/分之间的车速，在涂层设备上涂布酸浆涂层液，90°C烘干； 所述酸浆涂层液组成及其浓度为：4-9%硫酸铵或柠檬酸铵或酒石酸铵、0. 1?5%的改性 淀粉衍生物或改性纤维素衍生物或改性野生植物种子胶衍生物或合成增稠剂； (3) 、锦纶含酸浆干布通过经改进过的凹版印刷机或柔版印刷机以2-3kg/cm2之间的 轧辊压力、10-40转/分之间的车速，将酸性油墨印至锦纶含酸浆干布上，过程中边印边吹 风烘干，烘干温度控制在80-KKTC之间； (4) 、锦纶印花布进入汽蒸设备汽蒸固色，汽蒸温度115-125°C、汽蒸湿度85-100%、汽 蒸时间20-30分钟； (5) 、固色后锦纶印花布通过平洗车冷水洗一平洗车皂洗，2g/L中性皂片、皂洗温度 85°C、皂洗时间10分钟一平洗车热水洗，水洗温度60°C -平洗车冷水洗一烘干，烘干温度 90°C-锦纶印花织物成品；考虑到新型酸性染料固色率较高，可以适当节省后处理工序。
【文档编号】C09D11/033GK104140714SQ201410344180
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年7月18日 优先权日:2014年7月18日
【发明者】康定, 孟胜锋, 秦杰峰, 罗章强, 潘克存, 杨军 申请人:浙江亿得化工有限公司